procedimiento para evaluar la eficacia de combinaciones "Aplicación de un procedimiento para evaluar la eficacia de combinaciones de antimicrobianos en sepsis por bacterias multirresistentes" María Espino Hernández, Lic., MSc. Escuela Latinoamericana de Medicina E-mail: mespino@elacm.sld.cu

Determinación de la susceptibilidad in vitro Importante función del Laboratorio de Microbiología Clínica Monitorear niveles de resistencia Instauración de políticas terapéuticas

Resistencia Antimicrobiana Amenaza Mundial ¿Era post- Antibiotica?

Muy pocos fármacos dirigidos al tratamiento de bacterias multirresistentes Pseudomonas aeruginosa Enterobacterias productoras de BLEE Estafilococos meticilino resistentes

El desarrollo de nuevas drogas puede durar varios años. Se necesita preservar la utilidad de los antimicrobianos disponibles a través de un uso óptimo y acertado. Las combinaciones de antimicrobianos son comúnmente utilizadas en la práctica clínica No obstante, el riesgo de provocar un efecto contrario al deseado, incrementar la toxicidad y los costos del tratamiento, no es poco frecuente.

Objetivo: Lograr un efecto terapéutico más rápido e incrementado Actividad Combinada de Antimicrobianos Objetivo: Lograr un efecto terapéutico más rápido e incrementado Técnica del Tablero Técnica de Curva de Muerte Métodos de Difusión E-test

Objetivos GENERAL Contribuir al conocimiento de la etiología y susceptibilidad de los agentes causales de la sepsis neonatal y a la aplicación adecuada del tratamiento antimicrobiano. ESPECÍFICOS Caracterizar el comportamiento y la etiología de la sepsis neonatal durante el periodo de estudio. Describir el comportamiento de la resistencia bacteriana a los antimicrobianos utilizados. Identificar los patrones de resistencia de las cepas aisladas a los ß-lactámicos y aminoglucósidos.

Objetivos Evaluar los resultados del sinergismo in vitro e in vivo, entre las combinaciones de ß-lactámicos y aminoglucósidos aplicadas como tratamiento a los pacientes, tomando en cuenta el patrón de susceptibilidad de las cepas. Evaluar la eficacia del “tablero de damas” como procedimiento para orientar el tratamiento antimicrobiano combinado.

MATERIALES Y MÉTODOS: Tipo de estudio Marco de la investigación Investigación analítica prospectiva y estudio retrospectivo longitudinal de tendencias. Marco de la investigación Hospital Docente Ginecobstétrico “América Arias”, Enero 1993 - diciembre 2000. Universo 534 pacientes con sepsis y 1 457 cepas aisladas de hemocultivo. Muestra 163 pacientes (selección por expertos) y 533 aislamientos bacterianos.

Prueba de susceptibilidad PACIENTE CON SIGNOS CLÍNICOS DE SEPSIS Algoritmo clínico-microbiológico para evaluar la eficacia del tratamiento antimicrobiano combinado APLICAR TRATAMIENTO ANTIMICROBIANO SEGÚN PROGRAMA DE POLÍTICA REEVALUACIÓN DE LA TERAPÉUTICA 48-72 horas HEMOCULTIVO 1ra. Resiembra 16-20 horas incubación Aislamiento e identificación Prueba de susceptibilidad y Sinergismo RECIEN NACIDO SEPTICO PACIENTE CON SIGNOS CLÍNICOS DE SEPSIS

SUSCEPTIBILIDAD Y SINERGISMO ANTIMICROBIANO (NCCLS, 1993; CLSI, 2006) CMI (µg/mL) 0,125-128 35oC 24 h. 0,5 McFarland, Dil.1:31 Microdilución en CMH-CA, Antimicrobianos: 0,5 McFarland, Dil.1:31 Amikacina Ampicilina Azlocilina Cefazolina Cefotaxima Ceftriaxona Gentamicina Kanamicina Oxacilina Penicilina G Vancomicina 35oC, 24 h. Sinergismo 0,06-64 µg/mL Cálculo de CFI. Multirresistencia (CDC, 2006): Estafilococos resistentes a meticilina, enterococos resistentes a vancomicina Enterobacterias resistentes a todos los ß-lactámicos o todos los aminoglucósidos. BNF resistentes a penicilinas de amplio espectro.

Tablero de Damas (Checkerboard) Índice de Concentración Fraccionaria Inhibitoria (CFI) (Berenbaum, 1978) Antibiótico 1 (A1) (µg/mL) CMI A1/A2 CMI A2/A1 CFI = + CMI A1 solo CMI A2 solo Antibiótico 2 (A2) (µg/mL) Criterios de interpretación (Berenbaum, 1978; Eliopoulos, 1989) - Sinergismo (S):  CFI  0,5 Sinergismo parcial o bajo (SP): 0,5 <  CFI < 1 Indiferencia o adición (I): 1   CFI < 2 - Antagonismo (A):  CFI  2

Figura 1. Agentes causales de sepsis neonatal Figura 1. Agentes causales de sepsis neonatal. Hospital “América Arias”, 1993-2000. Total: 533 aislamientos. Leyenda: (a): Estafilococo coagulasa negativa; (b): Bacilos gramnegativos no fermentadores; (c): Estreptococo ß-hemolítico - (Shimabuku et al., 2004; Schrag y Schuchat, 2005; Alonso et al., 2005; Härtel et al., 2008)

Resistencia bacteriana. Hospital “América Arias”, 1993-2000 Tendencia: Incrementos significativos: ß-lactámicos (p  0,001) y amikacina (p  0,05) Patrones de resistencia principales (grampositivos): K-G: (51,4 y 48,7%) K-G-AK: (27,0 y 25,3%) SARM (33,9%) ECNRM (64,8%) ß-lactámicos: Aminoglucósidos: - Enterococcus faecium (VanA) vancomicina-teicoplanina resistente (CMI128 µg/mL) Cuatro aislamientos ECNRM-vancomicina resistente (CMI128 µg/mL)

Patrones de resistencia principales (gramnegativos): Enterobacterias: K-G: (20,7%) K-G-AK: (28,7%) AM-AZ (32,2%) AM-AZ-KZ-CTX-CRO (33,3%) ß-lactámicos: Aminoglucósidos: BNF: K-G: (23,6%) K-G-AK: (29,2%) AM-KZ-CTX-CRO (31,9%) AM-AZ-KZ-CTX-CRO (40,3%) ß-lactámicos: Aminoglucósidos:

Hospital Docente Ginecobstétrico “América Arias” Hospital Docente Ginecobstétrico “América Arias”.Enero 1993-diciembre 2000. Combinaciones ensayadas y pacientes evaluados: 163 Penicilina G/kanamicina Penicilina G/gentamicina Penicilina G/amikacina Azlocilina/amikacina Cefazolina/amikacina Cefotaxima/amikacina Ceftriaxona/amikacina Meticilina/gentamicina Meticilina/amikacina Meticilina/kanamicina Resultados in vitro de la interacción entre los fármacos probados Sinérgicas: 56 Parcialmente sinérgicas: 25 Indiferentes: 71 Antagónicas: 10

Resultados del sinergismo in vitro. Tabla 1. Valores de Concentración fraccionaria inhibitoria y Concentración mínima inhibitoria en las combinaciones ensayadas Interacción Índice CFI Disminución de CMI (µg/mL) (Media geométrica) ß-lactámico Aminoglucósido Sinérgico 0,276 1/8 1/32 Sinérgico parcial 0,664 1/2 1/4 Indiferente 1,097 1/128 Antagónico 2

Eficacia clínica del tratamiento (b) Tabla 2. Relación entre el sinergismo in vitro y la eficacia clínica del tratamiento Interacción in vitro (a) Eficacia clínica del tratamiento (b) Eficaz No eficaz Total Sinérgico 51 5 56 Sinérgico parcial 18 7 25 Indiferente 52 20 72 Antagónico 10 121 42 163 p (a-b)0,001 (3 gl); 2 = 37,32

Interacción in vitro (a) Tabla 3. Relación entre el sinergismo in vitro y la susceptibilidad de las cepas a los antimicrobianos de la combinación ensayada Interacción in vitro (a) Patrón de susceptibilidad de la cepa a los fármacos combinados (b) Sensible a uno de los dos Resistente a los dos Total Sinérgico 31 25 56 Sinérgico parcial 11 14 Indiferente 35 37 72 Antagónico 10 77 86 163 p (a-b)=0,014 (3 gl); 2 = 10,59

Patrones de 34 cepas bacterianas multirresistentes con las que se obtuvo sinergismo in vitro Leyenda: P= penicilina; OX= oxacilina; KZ= cefazolina; CTX= cefotaxima; CRO= ceftriaxona; K= kanamicina; G= gentamicina; AK= amikacina; AM= ampicilina; AZ= azlocilina.

AM-AZ-KZ-CTX-CRO-K-G 7 P-OX-KZ-CTX-CRO-K-G ECN 8 Tabla 4. Patrones de resistencia de 10 cepas con las que se obtuvo antagonismo in vitro No Patrón Agente Causal Total 1 AM-K-G Enterobacter 2 AM-AZ-K E. coli 3 AM-AZ- K-G BNF 4 AM-AZ-KZ-K 5 AM-AZ-KZ-K-G-AK 6 AM-AZ-KZ-CTX-CRO-K-G 7 P-OX-KZ-CTX-CRO-K-G ECN 8 AM-AZ-KZ-CTX-CRO-K-G-AK Leyenda: AM= ampicilina; K= kanamicina; G= gentamicina; AZ= azlocilina; KZ= cefazolina; AK= amikacina; CTX= cefotaxima; CRO= ceftriaxona; P= penicilina; OX= oxacilina

Susceptibilidad de la cepa a los fármacos combinados (a) Tabla 5. Relación entre la susceptibilidad de las cepas a los antimicrobianos de la combinación probada y la eficacia clínica del tratamiento Susceptibilidad de la cepa a los fármacos combinados (a) Eficacia clínica del tratamiento (b) Eficaz No eficaz Total Sensible a uno de los dos 62 15 77 Resistente a los dos 59 27 86 121 42 163 P (a-b)=0,119 (1 gl); 2 = 2,42

Tabla 6. Eficacia del Tablero de Damas como procedimiento diagnóstico. Verdaderos positivos (VP)= 37; Falsos positivos= 70; Verdaderos negativos (VN)= 51; Falsos negativos (FN)= 5 Parámetro Valor (%) IC (95%) Sensibilidad 88,10 86,85 – 89,35 Especificidad 42,15 41,68 – 42,62 Valor predictivo positivo 34,58 34,06 – 35,10 Valor predictivo negativo 91,07 90,13 – 92,01 Razón de verosimilitud positiva 1,52 Razón de verosimilitud negativa 0,28

Método: “Tablero de Damas” Sensibilidad: 88,10% Valor Predictivo Negativo: 91,07% Paciente con sepsis grave por microorganismo multirresistente PRUEBA DE SCREENING VALIOSA

Conclusiones El panorama epidemiológico de la sepsis neonatal se mantuvo estable durante el periodo analizado con una mayor incidencia de estafilococos en la sepsis precoz y la tardía. La resistencia global a los antimicrobianos fue elevada, y se incrementó significativamente para cefalosporinas, gentamicina, amikacina y para oxacilina en cocos grampositivos. Se encontró una amplia variedad de patrones de resistencia para ß-lactámicos en bacterias gramnegativas y fueron frecuentes los patrones kanamicina-gentamicina y kanamicina-gentamicina-amikacina en todas las cepas. Las combinaciones de fármacos sinérgicas in vitro mostraron una elevada probabilidad de eficacia para el tratamiento, con independencia del patrón de susceptibilidad de la cepa y de si ésta fue o no resistente a los dos antibióticos combinados.

Conclusiones La probabilidad de obtener eficacia clínica con la fusión de antimicrobianos con sinergismo parcial in vitro, fue la misma que se obtuvo con las combinaciones cuyo resultado fue indiferente y todos los resultados antagónicos in vitro se correspondieron con falla clínica del tratamiento in vivo, corroborando así, que el criterio asumido en este estudio fue adecuado. El método del tablero de damas fue un buen procedimiento diagnóstico para predecir los tratamientos ineficaces y para advertir la probabilidad de una terapéutica eficaz cuando la prueba fue sinérgica.

Escuela Latinoamericana de Medicina, 2008 “Tablero de Damas y Microdilución. Especificaciones Técnicas y Algoritmo de Trabajo para su aplicación en la práctica Clínico-Microbiológica” (Metodología para evaluar combinaciones de fármacos in vitro y su eficacia en el paciente) Autor: Prof. María Espino Hernández Asesores: Prof. Jorge L. Zuazo Silva Dra. Isabel Martínez Mota Escuela Latinoamericana de Medicina, 2008

Partes componentes: TABLA DE CONTENIDO RESUMEN INTRODUCCIÓN ANTECEDENTES y OBJETIVOS SECCIONES (1 a la 5) BIBLIOGRAFÍA ANEXOS (Tablas, esquemas y Figuras)

SECCIONES 1 2 3 Métodos Selección y preparación de los antimicrobianos Procedimientos para el control de la calidad 3

procedimientos de microdilución Comentarios a los procedimientos de microdilución y el tablero de damas 4 Algoritmo de trabajo microbiológico 5

FIN MUCHAS GRACIAS